M212 – Gradientenbeton

Gradientenbeton ist eine Weiterentwicklung der Betonbauweise, die eine gezielte Veränderung der Materialverteilung im Bauteilinneren ermöglicht. In hoch belasteten Bereichen gibt es mehr Material, an anderen Stellen wird das Gewicht durch gezielt eingebrachte Hohlräume reduziert. Das speziell für das Technische Museum Wien entwickelte Exponat M212 demonstriert das Potenzial der von Werner Sobek entwickelten Technologie am Beispiel einer biegebeanspruchten Geschossdecke. Die Hohlräume sind in der Mitte des Querschnitts konzentriert, wo die Belastungen geringer als in den Randbereichen sind. Das Exponat ist 7,2 m breit und hat eine Traglast von 500 kg/m².

Mineralische Hohlkörper und wasserlösliche Schalungskörper

Die Gradierung im Beton wird hier durch vorgefertigte mineralische Hohlkörper (linke Hälfte des Exponats) bzw. durch wasserlösliche Schalungskörper (rechte Hälfte des Exponats) erreicht. Diese Schalungskörper werden aus Sand und Bindemitteln 3D-gedruckt. Sie sind vollständig rezyklierbar und ermöglichen eine hohe geometrische Gestaltungsfreiheit im Bauteilinneren. In diesem Bereich wird darüber hinaus anstelle einer herkömmlichen Bewehrung aus Stahl ein innovatives System aus Basaltfasern verwendet. Dies ermöglicht es, rein mineralische Bauteile herzustellen, die komplett in technische Kreisläufe zurückgeführt werden können.

Die linke Hälfte des Exponats weist ein Eigengewicht von 360 kg/m² auf. Die Brandschutzklasse dieses Bereichs ist F90, die Masseneinsparung im Vergleich zu einer herkömmlichen Stahlbeton-Decke beträgt knapp 40 %. Das Eigengewicht des mit Basalt bewehrten Exponat-Teils beträgt 290 kg/m². Die Masseneinsparung liegt hier bei 50 %.